INVESTIGATION BY THE FUNCTIONAL STATE OF THE NERVOUS AND MUSCULAR SYSTEMS AND HOPPING WORKING ABILITY IN BASKETBALL OF HIGH QUALIFICATION

Багирова Р.М.

Доктор биологических наук, профессор, Азербайджанская Государственная Академия физической культуры и спорта, кафедра «Нормальной и спортивной физиологии»

ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ НЕРВНО-МЫШЕЧНОГО АППАРАТА И ПРЫЖКОВОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ У БАСКЕТБОЛИСТОВ ВЫСОКОЙ КВАЛИФИКАЦИИ

Аннотация

Целью настоящей работы явилось исследовать функциональное состояние нервно-мышечного аппарата по изменению тонуса симметричных мышц бедра и голени, а также силы мышц подошвенных сгибателей стопы во взаимосвязи с прыжковой работоспособностью у высококвалифицированных баскетболистов в шестимесячном макроцикле.

Проведённый шестимесячный эксперимент позволил добиться у этих спортсменов существенного улучшения функционального состояния нервно-мышечного аппарата и двигательных качеств, которые обеспечили повышение «взрывной силы» и прыжковой работоспособности. Полученные данные использовались при разработке и подборе упражнений для лечебной физической подготовки и специальной физической подготовки.

Ключевые слова: баскетболисты нервно-мышечный аппарат, прыжковая работоспособность, шестимесячный макроцикл.

Bagirova R.M.

PhD in Biology, Professor, Azerbaijan State Academy of Physical Culture and Sports, Department of "General and sports physiology," Baku, Azerbaijan

INVESTIGATION BY THE FUNCTIONAL STATE OF THE NERVOUS AND MUSCULAR SYSTEMS AND HOPPING WORKING ABILITY IN BASKETBALL OF HIGH QUALIFICATION

Abstract

The aim of this study was to investigate the functional state of neuromuscular apparatus on change on tonus of the the thigh and lower leg of muscles balancedand muscle strength plantar flexors of the foot in relationship to the working capacity of hopping among highly qualified basketball players in the six-month macrocycle.

The carried out a six-month experiment was allowed to achieve in athletes substantial improvement of the functional state of the neuromuscular system and motor qualities, which have provided increase of "of explosive force" and hopping working ability. The obtained data used during the development and selection of exercises of therapeutic physical of training and any special physical training

Keywords: basketball players neuromuscular apparatus, hopping working ability, the six months microcycle.

Уровень современного баскетбола чрезвычайно высок, накал соперничества на международной арене постоянно возрастает. Это требует от специалистов и тренеров использования в учебно-тренировочном процессе наиболее совершенных форм, методов и средств подготовки. В одно время в тренировке баскетболистов больше внимание уделяли силовой подготовке, затем скоростной. Однако, в скорее стало ясно, что при встрече двух команд, побеждает та, которая располагает игроками, обладающими высоким уровнем развития скоростно-силовых «взрывных» качеств, в том числе с проявлением выносливости (Ю.М. Портнов, 1998; Г.Ю.Алекперов с соавт., 1991).

Как известно, развитие  скоростно–силовых качеств сопряжено с функциональными изменениями во всех системах организма, в том числе в нервно – мышечном аппарате. При этом непрерывность морфологических, биохимических, функциональных перестроек в нервно – мышечном аппарате, как отмечают Я.М. Коц (1986), Ю.В. Верхошанский (1988), Н.И. Волков (1990) составляет основу развития скоростно-силовых качеств.

Целью настоящей работы явилось исследовать функциональное состояние нервно-мышечного аппарата по изменению тонуса симметричных мышц бедра и голени, а также силы мышц подошвенных сгибателей стопы во взаимосвязи с прыжковой работоспособностью у высококвалифицированных баскетболистов в шестимесячном макроцикле.

МЕТОДИКА

В исследовании приняли участие баскетболисты высокой квалификации команды БК «Гала», всего 12 игроков. Из них 2 – центровые, 4 – форварда, 6 – защитников. Возраст игроков 18-34 года.

Используя миотонометр определялся тонус четырёхглавой мышцы бедра и трёхглавой мышцы голени в состоянии максимального расслабления и напряжения. Тонус четырёхглавой мышцы бедра измерялся у спортсмена в положении сидя ноги вытянуты, а трёхглавой мышцы голени – в положении лёжа на животе. Тонус измерялся миотонометром венгерской фирмы «Сирмаи» со шкалой деления от 50 до 150 миотон. Вычислялась амплитуда тонуса по разнице величины тонуса мышцы в напряжённом и расслабленном состоянии (интегративный функциональный показатель НМА). Тонус обеих мышц  измерялся на правой и левой ноге  в симметричных точках.

Методом динамометрия – измерялась максимальная произвольная сила (МПС) мышц при подошвенном сгибании стопы, поочередно правой и левой ноги, а также одновременно обеими конечностями (в трёх попытках с вычислением средней величины), с помощью специального устройства и динамометра системы Абалакова. Шкала деления от 0 до 300 кг, с градацией 1 кг. Испытуемому предлагалось сидя в кресле  плече-ножного эргометра по сигналу осуществить максимально быстро – подошвенное сгибание стопы, передавая усилие на специальную педаль, которая с помощью троса крепилась к динамометру и таким образом измерялось усилие. Выполнялись два контрольно-тестовых упражнения.

Полученные данные обрабатывались общепринятыми методами математической статистики по Б.А. Ашмарину (1978). Вычислялись: средняя арифметическая величина (М); среднее квадратическое отклонение (±δ); средняя ошибка средней величины (±m). При определении достоверности различий результатов применялся критерий Стьюдента (t) и по талице находилась величина Р – вероятность различий.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Исследование баскетболистов контрольной группы показало, что высокие средние результаты оказались у форвардов в прыжках 61,0 см и 364см, силе мышц правой стопы - 140кг и левой – 145кг, обеих стоп – 200кг. У защитников – в прыжках 61,0 см и 360см, 155кг и 160кг, обеих стоп – 205кг. Анализ средних показателей тонуса исследуемых мышц в расслабленном и напряженном состоянии, а также амплитуды тонуса у баскетболистов выявило следующее. В расслабленном состоянии величина тонуса мышц у них имела оптимальное значение: у четырёхглавой от 52 до 54 миотон (мт), а у трёхглавой голени несколько больше от 52 до 58 мт, т.к. эта мышца несет большую нагрузку при поддержании позы стоя. Тонус произвольно-напряженных мышц у спортсменов имел весьма высокие значения: четырёхглавой бедра от 104 мт до132 мт, у трёхглавой такие же величины: минимальная 104 мт, максимальная 132 мт. При этом у трёх спортсменов имело место явно выраженная асимметрия, у двух игроков с преимуществом правого бедра, у третьего – левого. В отношении трёхглавой мышцы голени, существенная асимметрия с преимуществом тонуса правой ноги была выявлена  у одного игрока с разницей 12 мт. У остальных спортсменов асимметрия была менее выраженной, доминирование одной из ног, если это и имело место, было в пределах 4 -6 миотон.

Особого внимания заслуживает описание индивидуальных показателей амплитуды тонуса мышц, как интегративного показателя функционального состояния нервно-мышечного аппарата баскетболистов. Самые  высокие значения амплитуды тонуса четырёхглавой мышцы правого и левого бедра имели ряд баскетболистов(64мт и 64мт), (63мт и 62мт), (70мт и 60мт) и (76мт и 68мт). Как видно, у двух последних с явным преимуществом правой четырёхглавой мышцы бедра. У остальных пяти спортсменов амплитуда тонуса была меньше и находилась в пределах 50–58мт, также в основном с доминированием правой конечности. Амплитуда  тонуса правой и левой трёхглавой мышцы голени оказалось самой большой у защитника (76мт и 78мт), т.е. с практически равноценной величиной у обеих голеней. У четырёх испытуемых амплитуда тонуса правой ноги (56 мт - 66 мт) имела преимущество над левой (50 мт – 62 мт) и у двух наблюдалась двусторонняя асимметрия, с преимуществом на 4 мт и 6 миотон.

Анализируя взаимосвязь показателей тонуса мышц, согласно величинам, выявленным в напряженном состоянии и по амплитуде тонуса, с силой мышц подошвенных сгибателей стопы и результатами шестикратного выпрыгивания было обнаружено следующее. Спортсмены, у которых было выявлено высокая амплитуда тонуса мышц бедра и голени правой и левой конечностей, показали сравнительно большую величину развиваемого усилия подошвенными сгибателями стопы, а также высоту и стабильность прыжков. Причём это могло касаться, как преимущественного вклада четырёхглавых мышц бедра у двух одних испытуемых, так и мышц голени у двух других. У остальных спортсменов достоверных различий в амплитуде тонуса мышц не было обнаружено, т.е. эти мышцы при развитии усилия подошвенными сгибателями стопы в прыжке, видимо вносят равноценный вклад в двигательное действие. Следует заметить, что у данной группы спортсменов были сравнительно большие величины силы мышц сгибателей, как каждой стопы, так и при измерении усилия, развиваемого обеими конечностями. При этом выявленная асимметрия в тонусе мышц при напряжении весьма тесно коррелировала с силой мышц исследуемой конечности при подошвенном сгибании соответствующей стопы. Так, например, у испытуемого защитника тонус напряженной трёхглавой мышцы правой голени равнялся 122 мт, амплитуда 66 мт, сила 160кг, левой соответсвенно 110 мт, 56 мт и 140 кг, т.е.  значительно меньше. У остальных спортсменов эти различия были менее выражены, а у некоторых из них наблюдались практически одинаковые величины.

У спортсменов контрольной группы, как уже отмечалось, имевших наибольшую максимальную высоту прыжка отмечалась и стабильность в серии, с незначительной разницей в 1-2 см, с увеличением высоты к 3-4 прыжку и к незначительному снижению к последнему – шестому, с суммой прыжков равной 345,8 см. После окончания шести месяцев, в течении которых баскетболисты контрольной группы продолжали тренироваться по ранее составленному плану, наблюдалось улучшение функционального состояния НМА, прирост динамометрических показателей и прыжковой работоспособности. Однако, как подтвердил статистический анализ, изменение некоторых изучаемых характеристик было недостоверным. Это нашло своё отражение, как  в изменении абсолютных показателей, так и процентных выражениях.

В экспериментальную группу вошли пять баскетболистов, имевших относительно низкие показатели тонуса мышц бедра и голени, силы мышц подошвенных сгибателей стопы и прыжковой работоспособности. Так, средние результаты максимального прыжка вверх и суммарной величины шести прыжков у форварда оказались соответственно равными:  46,5 см и 275,5 см; силы мышц подошвенных сгибателей стопы правой – 135 кг, левой – 127,5 кг; обеих стоп – 177,5 кг. У защитника – 49,5 см и 293 см, правой – 132,5 кг, левой – 130 кг, обеих стоп – 177,5 кг; у центрового – 50 см и 296 см, правой – 140 кг, левой 145 кг, обеих стоп 190 кг.

Анализ и сопоставление результатов двигательных тестов с показателями тонуса исследуемых мышц у спортсменов экспериментальной группы обнаружил следующее. Выявлена положительная слабая корреляционная связь (r=0,70), как у четырёхглавой мышцы бедра (особенно), так и у трёхглавой мышцы голени. Так, у защитника тонус четырёхглавой мышцы правого и левого бедра в состоянии напряжения (90 мт и 100 мт), амплитуда тонуса (36 мт и 42 мт) имели самые низкие значения, у него и прыжковые характеристики (46,0 см и 276 см), и сила мышц подошвенной сгибателей правой и левой стопы (135 кг и 125 кг) и обеих стоп (175 кг), так же существенно отставали. Аналогичная картина наблюдалась у центрового – тонус напряжения у обеих мышц равнялся 90 мт и 94 мт, амплитуда тонуса 38 мт и 40 мт, высота прыжка  50,0 см, сумма – 396 см, сила мышц подошвенных сгибателей правой и левой стопы 140 кг и 145 кг, обеих стоп – 190 кг. У форварда показатели тонуса трёхглавой мышцы правой и левой голени 40 мт и 42 мт, почти совпадали с величинами четырёхглавой бедра, при этом прыжок равнялся 53,0 см, а сумма прыжков 312 см, сила мышц 130 кг и130 кг, обеих стоп – 180 кг. Как  уже отмечалось, игроки этой группы приняли участие в шестимесячном эксперименте, направленным на повышении функционального состояния нервно-мышечного аппарата и двигательных качеств. В программу плана учебно-тренировочного процесса дополнительно были включены скоростно-силовые упражнения и изменен характер (объём и интенсивность), ранее выполняемых упражнений, направленных на развитие прыжковой работоспособности.

Проведённый шестимесячный эксперимент позволил добиться у этих спортсменов существенного улучшения функционального состояния нервно-мышечного аппарата и двигательных качеств, которые обеспечили повышение «взрывной силы» и прыжковой работоспособности. У каждого из игроков удалось увеличить тонус в напряженном состоянии: у четырёхглавой мышцы правого бедра на 7,4 -15,5%, левого – 7,3-17,0%; трёхглавой мышцы голени сравнительно меньше – на 7,4-10,0% и 5,3-10,0% соответственно. Амплитуда тонуса  у этих мышц увеличилась соответственно на 16,0-38,9% и 19,2-35,0%; 19,2-32,0% и 18,5-35,0% , т.е. практически одинаково. Отсюда и одинаковый прирост силы мышц подошвенных сгибателей стопы, который составил у мышц правой голени 3,4-12,0%, левой 3,4-12,0%, при одновременном сгибании обеих стоп – 5,1-17,0%. В соответствии с этими изменениями наблюдался и прирост высоты максимального прыжка на величину от 4 до 5 см, или на 7,5-13,3% и суммарного шестикратного прыжка на 18-27см, или 6,3-11,5%. Можно предположить, что, примерно, одинаковый прирост показателей тонуса исследуемых мышц связан с равномерным и акцентированным распределением нагрузки на обе конечности, а в случае необходимости и на одну, отстающую конечность. Это было предусмотрено при разработке и подборе упражнений лечебной физической подготовки и специальной физической подготовки по объёму и интенсивности на каждую и обе конечности, которые были включены в программу экспериментального этапа тренировочного макроцикла.

У спортсменов контрольной группы, как уже отмечалось, продолжавших тренироваться на протяжении 6-ти месяцев по ранее разработанному и не изменённому плану, который также включал  упражнения по ОФП и СФП, было отмечено улучшение функционального состояния НМА по показателям тонуса мышц, силы мышц подошвенных сгибателей стопы и прыжковой работоспособности. Однако, в сравнении с данными экспериментальной группы эти изменения были менее выражены, например, прирост тонуса напряженной четырёхглавой мышцы бедра составил у правой 0,8-3,7%, также у левой 0,8-3,7%; трёхглавой мышцы голени на 0,8–1,8% и 0,8-6,3%, амплитуды тонуса на 1,6-7,4% и 1,5-8,0% и на 0,9-7,1 и 1,8-12,5% соответственно. Прирост силы мышц подошвенных сгибателей правой стопы составил 0,6-8,0%, левой 1,4-7,1%, обеих стоп 0,4-8,3%. Показатель высоты максимального прыжка улучшился 1-2 см или на 1,6-5,5%, суммарного на 6-19 см, или 1,6-5,6%.

Следует заметить, что ряд игроков экспериментальной группы, несмотря на существенное улучшение функционального состояния нервно-мышечного аппарата и двигательных качеств, все ещё отставали по изучаемым показателям от спортсменов контрольной группы. Это можно объяснить тем, что, во-первых – не ставилась задача достичь абсолютно высоких показателей у этой группы в соответствии с данными баскетболистов контрольной группы; во – вторых – различиями между спортсменами по игровым амплуа, которое является причиной сохранения специфических особенностей, присущих тому или иному игроку. Подобная точка зрения, высказываемая многими авторами (Г.Ю. Алекперов с соавт., 1991; Л.С. Кондрушкина с соавт., 1994), объясняет полученные нами результаты, которые были достигнуты в результате проведенного эксперимента.

Литература

1. Алекперов Г.Ю., Садыхова В.А., Кондрушкина Л.С. Развитие специальных физических качеств спортсменов, занимающихся ситуационными видами // Мат.научн.конф. Азерб.ГИФК.: Научно-практ. обоснование физкультурно -оздоровительных занятий и подготовки спортсменов. Баку. -1991. -с. 91-96.
2. Верхошанский Ю.В. Основы специальной физической подготовки спортсменов. М.: ФиС, -1988. - 331с.
3. Волков Н.И. Биоэнергетика напряженной мышечной деятельности человека и способы повышения работоспособности спортсменов: автореф., дисс. Д-ра биол. наук. М., РГУФК, -1990. -34с.
4. Гусейнов Ф.Д. Модельные характеристики баскетболистов Азербайджана / Методическое пособие. Баку, -2001. -60с.
5. Кондрушкина Л.С., Гулиев Ч.Г., Гулиева Л.С., Ибрагимова Н.М. Характеристика показателей физической работоспособности и функционального состояния кардио-респираторной системы у баскетболисток на различных этапах годичного цикла // Матер. научн. конф. Совершенствование системы подготовки квалиф. спортсменов. Азерб.ГИФК, Баку. -1994. -с.91-96.
6. Коц Я.М. (под общ.ред.) Спортивная физиология / Учебник для ин-тов физ. Культуры. М.: ФиС. -1986. -240 с.
7. Портнов Ю.М. (под общ. Ред.) Баскетбол. /Учебник для ин-тов физ.культуры. М.: ФиС. -1988, -288 с.

References

1. Alekperov G.Ju., Sadyhova V.A., Kondrushkina L.S. Razvitie special'nyh fizicheskih kachestv sportsmenov, zanimajushhihsja situacionnymi vidami // Mat.nauchn.konf. Azerb.GIFK.: Nauchno-prakt. obosnovanie fizkul'turno -ozdorovitel'nyh zanjatij i podgotovki sportsmenov. Baku. -1991.  -s.91-96.
2. Verhoshanskij Ju.V. Osnovy special'noj fizicheskoj podgotovki sportsmenov. M.: FiS, -1988. -331s.
3. Volkov N.I. Biojenergetika naprjazhennoj myshechnoj dejatel'nosti cheloveka i sposoby povyshenija rabotosposobnosti sportsmenov: avtoref., diss. D-ra biol. nauk. M., RGUFK, -1990. -34s.
4. Gusejnov F.D. Model'nye harakteristiki basketbolistov Azerbajdzhana / Metodicheskoe posobie. Baku, -2001. -60s.
5. Kondrushkina L.S., Guliev Ch.G., Gulieva L.S., Ibragimova N.M. Harakteristika pokazatelej fizicheskoj rabotosposobnosti i funkcional'nogo sostojanija kardio-respiratornoj sistemy u basketbolistok na razlichnyh jetapah godichnogo cikla // Mater. nauchn. konf. Sovershenstvovanie sistemy podgotovki kvalif. sportsmenov. Azerb.GIFK, Baku. -1994. -s.91-96.
6. Koc Ja.M. (pod obshh.red.) Sportivnaja fiziologija / Uchebnik dlja in-tov fiz. Kul'tury. M.: FiS. -1986. -240 s.
7. Portnov Ju.M. (pod obshh. Red.) Basketbol. / Uchebnik dlja in – tov fiz.kul'tury. M.: FiS. -1988, -288 s.